1. 回顧
上文講解了容錯的重要性，以及容錯需要實現的功能。
本文來講解使用Hystrix實現容錯。
2. Hystrix簡介
Hystrix是Netflix開源的一個延遲和容錯庫，用於隔離訪問遠程系統、服務或第三方庫，防止級聯失敗，從而提高系統的可用性與容錯性。
Hystrix主要通過以下幾點實現延遲和容錯：
- 包裹請求：使用HystrixCommand（或HystrixObservableCommand）包裹對依賴的調用邏輯，每個命令在獨立線程中執行。
這使用到了設計模式中的“命令模式”。
- 跳閘機制：當某服務的錯誤率超過一定閾值時，Hystrix可以自動或者手動跳閘，停止請求該服務一段時間。
- 資源隔離：Hystrix為每個依賴都維護了一個小型的線程池（或者信號量）。如果該線程池已滿，發往該依賴的請求就被立即拒絕，
而不是排隊等候，從而加速失敗判定。
- 監控：Hystrix可以近乎實時地監控運行指標和配置的變化，例如成功、失敗、超時、以及被拒絕的請求等。
- 回退機制：當請求失敗、超時、被拒絕，或當斷路器打開時，執行回退邏輯。回退邏輯可由開發人員自行提供，例如返回一個缺省值。
- 自我修復：斷路器打開一段時間后，會自動進入“半開”狀態。斷路器打開、關閉、半開的邏輯轉換，上文已經詳細探討過，不再贅述。
3. 通用方式整合Hystrix
> 復制項目 microservice-consumer-movie-ribbon，將 ArtifactId 修改為 microservice-consumer-movie-ribbon-hystrix
> 添加 hystrix 的依賴
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency>
> 在啟動類上添加 @EnableCircuitBreaker 或 @EnableHystrix 注解，從而為項目啟用斷路器支持
package com.itmuch.cloud.microserviceconsumermovieribbonhystrix; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient; import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced; import org.springframework.cloud.netflix.hystrix.EnableHystrix; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.web.client.RestTemplate; @SpringBootApplication @EnableDiscoveryClient @EnableHystrix public class MicroserviceConsumerMovieRibbonHystrixApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(MicroserviceConsumerMovieRibbonHystrixApplication.class, args); } @Bean @LoadBalanced // 實現負載均衡
public RestTemplate restTemplate() { return new RestTemplate(); } }
> 修改 MovieController，讓其中的findById方法具備容錯能力。
package com.itmuch.cloud.microserviceconsumermovieribbonhystrix.controller; import com.itmuch.cloud.microserviceconsumermovieribbonhystrix.pojo.User; import com.netflix.hystrix.contrib.javanica.annotation.HystrixCommand; import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance; import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalancerClient; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import org.springframework.web.client.RestTemplate; @RestController public class MovieController { private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(MovieController.class); @Autowired private RestTemplate restTemplate; @Autowired private LoadBalancerClient loadBalancerClient; @HystrixCommand(fallbackMethod = "findByIdFallback") @GetMapping("/user/{id}") public User findById(@PathVariable Long id) { return this.restTemplate.getForObject("http://microservice-provider-user/" + id, User.class); } @GetMapping("/log-instance") public void logUserInstance() { ServiceInstance serviceInstance = this.loadBalancerClient.choose("microservice-provider-user"); // 打印當前選擇的是哪個節點
MovieController.LOGGER.info("{}:{}:{}", serviceInstance.getServiceId(), serviceInstance.getHost(), serviceInstance.getPort()); } public User findByIdFallback(Long id) { LOGGER.warn("請求異常，執行回退方式"); User user = new User(); user.setId(-1L); user.setName("默認用戶"); return user; } }
> 啟動項目 microservice-discovery-eureka
> 啟動項目 microservice-provider-user
> 啟動項目 microservice-consumer-movie-ribbon-hystrix
> 訪問 http://localhost:8010/user/1，獲得如下結果，說明可正常訪問
> 停止項目 microservice-provider-user
> 訪問 http://localhost:8010/user/1，獲得如下結果，說明當用戶微服務不可用時，進入了回退方法
注意：當請求失敗、被拒絕、超時或者斷路器打開時，都會進入回退方法。但進入回退方法並不意味着斷路器已被打開。
4. Hystrix斷路器的狀態監控與深入理解
還記得之前已經為項目引入了Spring Boot Actuator 的依賴，該依賴的作用就是監控應用程序的運行狀態。
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>
斷路器的狀態也會暴露在Actuator提供的 /actuator/health 端口中，這樣就可以直觀地了解斷路器的狀態。
但是之前使用的是 Actuator 的默認配置。在默認配置中，/actuator/health 端口只能查看系統的狀態，不能查看詳細信息，
因此需要對 Actuator進行進一步配置。
在 application.yml 中添加如下配置
management:
endpoint:
health:
show-details: always
> 啟動項目 microservice-discovery-eureka
> 啟動項目 microservice-consumer-movie-ribbon-hystrix
> 訪問 http://localhost:8010/user/1，結果如下，說明已執行了回退邏輯，返回了默認用戶。
> 訪問 http://localhost:8010/actuator/health，結果如下，此時Hystrix的狀態依然是 UP，這是因為我們的失敗率還沒有達到閾值
（默認是5秒返回20次失敗）
> 持續快速的訪問 http://localhost:8010/user/1，然后訪問 http://localhost:8010/actuator/health，此時結果如下
注意：由上面的測試可以發現——執行回退邏輯並不代表斷路器已經打開。請求失敗、超時、被拒絕以及斷路器打開時都會執行回退邏輯。
5. Hystrix線程隔離策略與傳播上下文
先來閱讀一下Hystrix官方Wiki（https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki/Configuration#execution.isolation.strategy）
執行
以下屬性控制 HystrixCommand.run() 是如何運行的
execution.isolation.strategy
這個屬性決定了 HystrixCommand.run() 以哪種隔離策略去執行，下面兩種選擇中的一個：
-
- THREAD（線程隔離）：它將在單獨的線程上執行，並發請求受線程池中的線程數量的限制。
- SEMAPHORE（信號量隔離）：它將在調用線程上執行，開銷相對較小，並發請求收到信號量個數的限制。
Thread or Semaphore
默認並且推薦的設置是，運行 HystrixCommand 使用線程隔離（THREAD）HystrixObservableCommand 使用信號量隔離（SEMAPHORE）
在線程中執行命令有一個除網絡超時以外的額外保護層。
一般來說，只有當調用負載非常高時（每個實例每秒調用數百次）才需要對 HystrixCommand 使用信號量隔離，因為這種場景下
使用單獨線程開銷太高，這通常只適用於非網絡調用。
了解了Hystrix的隔離策略后，再來看一下 Spring Cloud 官方的文檔（http://cloud.spring.io/spring-cloud-static/Finchley.M8/single/spring-cloud.html#_propagating_the_security_context_or_using_spring_scopes）
如果你想傳播線程本地的上下文到 @HystrixCommand，默認聲明將不會工作，因為它會在線程池中執行命令（在超時的情況下）。
你可以使用一些配置，讓 Hystrix 使用相同的線程，或者直接在注解中讓 Hystrix 使用不同的隔離策略。例如：
@HystrixCommand(fallbackMethod = "stubMyService", commandProperties = { @HystrixProperty(name = "execution.isolation.strategy", value = "SEMAPHORE") } ) ...
這也適用於使用 @SessionScope 和 @RequestSession 的情況。你會知道什么時候需要這么做，因為會發生一個運行時異常，
說它找不到作用域上下文（scoped context）。
你還可以將 hystrix.shareSecurityContext 屬性設置為 true，這樣將會自動配置一個 Hystrix 並發策略插件的 hook，這個hook會
將 SecurityContext 從主線程傳輸到 Hystrix 的命令。因為 Hystrix 不允許注冊多個 Hystrix 策略，所以可以聲明 HystrixConcurrencyStrategy
為一個Spring bean來實現擴展。Spring Cloud會在Spring的上下文中查找你的實現，並將其包裝在自己的插件中。
把Spring Cloud 和 Hystrix 的文檔對照閱讀，可以幫助理解相關概念。
- Hystrix的隔離策略有THREAD和SEMAPHORE兩種，默認是THREAD。
- 正常情況下，保持默認即可。
- 如果發生找不到上下文的運行時異常，可考慮將隔離策略設置為SEMAPHORE。
6. 總結
本文講解了Hystrix的整合，對Hystrix斷路器的理解及監控，還有Hystrix的隔離策略與傳播上下文等。
下文將講解Feign使用Hystrix。敬請期待~~~
7. 參考
周立 --- 《Spring Cloud與Docker微服務架構與實戰》